(57)【要約】【課題】コスト高を招くことなく、Ａｇ裏側導通層と取り出し線及び引き出し線の接続部との電気的接触を防止する。【解決手段】太陽電池セル５５が表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線６０，６１が裏側導通層にそれぞれ接続され、その取り出し線６０，６１に外部へ電流を出力するための引き出し線６２，６３がそれぞれ接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールにおいて、前記取り出し線６０，６１と引き出し線６２，３とを接続する部分と裏側導通層との間にそれぞれ隔離部材５９が配置されており、この隔離部材５９は、取り出し線６０，６１と引き出し線６２，３とを接続する部分におけるはんだ濡れ領域より広い面積の多角形、円形または楕円形に形成されている。【選択図】図１
2010165906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が前記裏側導通層に接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線がそれぞれ接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールにおいて、
前記取り出し線と引き出し線とを接続する部分と前記裏側導通層との間に隔離部材が配置されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記隔離部材は、片面に粘着面が形成されていることを特徴する太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記隔離部材の厚さが１２０μｍ以下であることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記隔離部材は、耐熱温度が１８０℃以上であることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記隔離部材は、前記取り出し線と引き出し線とをはんだ接続する部分におけるはんだ濡れ領域より広い面積の多角形、円形または楕円形に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記隔離部材は、複数枚重ねた構造になっていることを特徴すとる太陽電池モジュール。
【請求項７】
太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が前記裏側導通層に接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線が接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記取り出し線と前記引き出し線との接続部分に対応する前記太陽電池セルの裏側導通層上に隔離部材を配置する工程と、
配置した前記隔離部材上に前記取り出し線の接続部分を配置するとともに、その接続部分に前記引き出し線の接続部分を重ねて配置し、前記引き出し線の接続部分を前記取り出し線の接続部分に電気的に接続する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が裏側導通層にそれぞれ接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線がそれぞれ接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の屋根等に複数枚の太陽電池ストリングをマトリックス状に配置した太陽電池モジュールを敷設して太陽光発電を行う太陽光発電システムが広く一般に普及しはじめている。このような太陽電池発電システムにおいて、各太陽電池モジュールには、隣接して敷設された他の太陽電池モジュールと互いに電気的に接続可能とするための端子ボックスが備えられている。
【０００３】
従来の太陽電池モジュールを構成する太陽電池ストリングの一構成例を図６（ａ），（ｂ）及び図７に示す。ただし、図６（ａ），（ｂ）は製造工程の２つの場面を示す説明図、図７は太陽電池ストリングをラミネート封止する工程を示す説明図である。なお、この図６及び図７に示す太陽電池ストリングの構成例は特許文献１に記載されている。
【０００４】
太陽電池セル１１５は、ガラスなどの透光性絶縁基板１１１上に、図示は省略しているが透明導電膜（ＴＣＯ：Transparent Conductive Oxide）からなる受光側導通層、光電変換用の半導体層、裏面電極膜であるＡｇ裏側導通層が真空装置等にてこの順番に積層されて形成されている。
【０００５】
このように形成された太陽電池セル１１５は、図６（ａ）に示すように細長い短冊状であり、隣接する太陽電池セル１１５，１１５同士において一方の受光側導通層（透明電極膜）と他方のＡｇ裏側導通層（裏面電極膜）とが互いに接続されることで、複数の太陽電池セル１１５が直列に接続された太陽電池ストリング１１６が構成されている。
【０００６】
すなわち、高電圧化のために、これら受光側導通層、半導体層、裏側導通層は、必要に応じてそれぞれの層がレーザーで分断されて構成されている。さらに、直列接続された集積セルの集合を数列形成させるための分断もレーザーにて加工されており、この分断後の直列接続された集合単位を上記した通りストリング（太陽電池ストリング）と呼んでいる。
【０００７】
この太陽電池ストリング１１６における一端部の太陽電池セル１１５にＰ型電極端子部１１７が形成され、他端部の太陽電池セル１１５のＡｇ裏側導通層（裏面電極膜）の端部上にＮ型電極端子部１１８が形成されている。これらＰ型電極端子部１１７及びＮ型電極端子部１１８が電極取り出し部になる。
【０００８】
このＰ型電極端子部１１７の中央部とＮ型電極端子部１１８の中央部との間をわたすようにして、太陽電池ストリング１１６の上に充填材シート１１９とガラス不織布シート１１２とが敷設されている。これら充填材シート１１９及びガラス不織布シート１１２は、Ｐ型電極端子部１１７及びＮ型電極端子部１１８には重ならないように敷設されている。充填材シート１１９としては、封止材と相性の良いフィルムが好ましい。
【０００９】
一方、銅箔からなるバスバーと呼ばれる厚さ１２０μｍの正側取り出し線（正極集電部）１２０が、Ｐ型電極端子部１１７に対して電気的かつ機械的に接合されている。同様に、銅箔からなるバスバーと呼ばれる厚さ１２０μｍの負側取り出し線（負極集電部）１２１が、Ｎ型電極端子部１１８の全面に対して電気的かつ機械的に接合されている。これらの接合手段としては、はんだ付けまたは導電性ペーストなどを用いることができる。
【００１０】
充填材シート１１９の上には、フラットケーブルからなる厚さ１６０μｍの正側引き出し線（正極リード線）１２２と負側引き出し線（負極リード線）１２３とが、互いの先端部を対向させた状態で一直線状に（若しくは幅方向にずらせた平行状態に）配置されている。ただし、図６では、一直線状に配置した場合を例示している。
【００１１】
正側引き出し線１２２の一端部は、正側取り出し線１２０の中央部に接続されている。また、正側引き出し線１２２の他端部は、太陽電池ストリング１１６のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング１１６の面から立ち上げるように（例えば、面に対して垂直方向に）折り曲げられて出力リード部１２２ａとなっている。同様に、負側引き出し線１２３の一端部は、負側取り出し線１２１の中央部に接続されている。また、負側引き出し線１２３の他端部は、太陽電池ストリング１１６のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング１１６の面から立ち上げるように（例えば、面に対して垂直方向に）折り曲げられて出力リード部１２３ａとなっている。
【００１２】
正側引き出し線１２２及び負側引き出し線１２３は、複数の太陽電池セル１１５上にまたがっているが、太陽電池セル１１５との間に充填材シート１１９及びガラス不織布シート１１２が介在されているので、これら複数の太陽電池セル１１５をショートすることはない。
【００１３】
この状態において、図７に示すように、正側引き出し線１２２及び負側引き出し線１２３の各出力リード部１２２ａ，１２３ａを、開口部１２４ａ，１２４ａ及び開口部１２５ａ，１２５ａからそれぞれ導出する状態で、封止フィルム１２４と耐候性・高絶縁性のための裏面保護材としてのバックフィルム１２５とが、太陽電池ストリング１１６の全面にラミネート封止されている。封止フィルム１２４としては、熱可塑性の高分子フィルムが好ましく、なかでもＥＶＡ（エチレンビニルアセテート樹脂）製やＰＶＢ（ポリビニルブチラール樹脂）製のものなどが最適である。また、バックフィルム１２５としては、防湿性確保のためにＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）の３層構造やＰＶＦ／Ａｌ／ＰＶＦ（ＰＶＦ：ポリフッ化ビニル樹脂フィルム）の３層構造などの防湿層を含むものが好ましい。
【００１４】
このように構成された太陽電池ストリング１１６において、バックフィルム１２５の各開口部１２５ａ，１２５ａからそれぞれ上方に向けて突出している正側引き出し線１２２及び負側引き出し線１２３の各出力リード部１２２ａ，１２３ａに、図示しない端子ボックスを取り付けて電気的に接続している。
【００１５】
ところで、多段に集積された太陽電池セル１１５で発電された電流を正側取り出し線１２０及び負側取り出し線１２１から取り出すため、正側引き出し線１２２及び負側引き出し線１２３は、バックフィルム１２５の開口部１２５ａ，１２５ａまで太陽電池セル１１５をまたぐ格好で引き回されて配置されている。この場合、太陽電池セル１１５との絶縁を確保する必要があるが、上記特許文献１では、この間に充填材シート１１９とガラス不織布シート１１２とを重ねて配置することで絶縁を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００１−７７３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
太陽電池セル１１５の受光側導通層及びＡｇ裏側導通層にそれぞれ接続される正側取り出し線１２０及び負側取り出し線１２１は、正側引き出し線１２２及び負側引き出し線１２３へ電力を供給するため、Ｐ型電極端子部１１７及びＮ型電極端子部１１８にそれぞれ接続される。このため、各取り出し線１２０，１２１は、各引き出し線１２２，１２３との電気的導通を得るための手段を必要とし、通常この電気的接続を得る手段としてはんだ付けが一般に行われている。
【００１８】
このはんだ付けを効率よく実施するため、各取り出し線１２０，１２及び各引き出し線１２２，１２３はそれぞれはんだ被覆されており、場合によっては接続部にもはんだを供給する場合もある。
【００１９】
各取り出し線１２０，１２１を受光側導通層及びＡｇ裏側導通層にそれぞれ接続し、各取り出し線１２０，１２１に各引き出し線１２２，１２３をそれぞれ接続するためには、取り出し線１２０，１２１の長手方向の中央部と引き出し線１２２，１２３の端部とを順に重ね、そのＴ字状に交差した積層部分にはんだ付けを行うことになる。
【００２０】
このはんだ付けは、自ずとＡｇ裏側導通層上で行うことになるが、接続時に溶融はんだがＡｇ裏側導通層上に流れてしまい、各取り出し線１２０，１２１と各引き出し線１２２，１２３との接続部がＡｇ裏側導通層に貼り付くことがあった。その結果、各引き出し線１２２，１２３が周辺の温度変化により熱伸縮した場合、接続部が貼り付いた部分の太陽電池セル構造が剥離され、さらにその剥離が進行する等のダメージを受け、信頼性が低下するといった問題があった。
【００２１】
ところで、上記特許文献１に記載の薄膜太陽電池モジュールは、正側引き出し線１２２及び負側引き出し線１２３と太陽電池セル１１５との絶縁を確保することを目的として、この間に充填材シート１１９とガラス不織布シート１１２とを重ねて配置したものであり、Ａｇ裏側導通層を溶融はんだによる接続部の貼り付きから保護するために配置されたものではない。すなわち、取り出し線と引き出し線とのはんだ付けの際に注意すべき導通層へのダメージを防止することについては、全く考慮されていない。
【００２２】
ここで、上記特許文献１の構成を用いて上記問題点を解消することは可能ではある。すなわち、太陽電池セル１１５と引き出し線１２２，１２３及び取り出し線の交点との間に充填材シート１１９とガラス不織布シート１１２とを重ねて配置することで、裏側導通層へのハンダ流れ出しを防止できる。しかし、上記特許文献１の構成は、ガラス不織布シートと充填材シートを使用することが条件となっている。これは、ガラス不織布シート１１２が浸透性が良く、充填材シート１１９と同じ屈折率であり透明になるという効果を成すためのものであり、Ａｇ裏側導通層と上記交点との接触を避けるという観点においては過剰な装備となってしまう。そのため、不用意なコスト高を招くことになるため、ガラス不織布シートと充填材シートとを組み合わせて使用することは望ましくない。
【００２３】
本発明はかかる観点に基づいて創案されたもので、その目的は、コスト高を招くことなく、Ａｇ裏側導通層と取り出し線及び引き出し線の接続部との接触を防止することのできる太陽電池モジュール及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池が表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が前記裏側導通層に接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線がそれぞれ接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールにおいて、前記取り出し線と引き出し線とを接続する部分と前記裏側導通層との間に隔離部材が配置されていることを特徴としている。これにより、引き出し線と取り出し線の接続部のはんだ付けの際、Ａｇ裏側導通層にはんだが接触することがなく、取り出し線及び引き出し線の接続部がＡｇ裏側導通層に貼りつく問題を解消することができる。
【００２５】
この場合、隔離部材は、少なくとも片面に粘着面が形成されたテープ状であることが好ましい。このようにすれば、隔離部材の位置が固定され、作業性が向上する。また、はんだ付けする引き出し線と取り出し線との交点の位置確認ができるので、さらなる作業性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、隔離部材の厚さは、１２０μｍ以下であることが望ましい。隔離部材の厚さが１２０μｍ以上になると、例えば取り出し線の厚さが１２０μｍ、引き出し線の厚さが１６０μｍであった場合、これらの合計厚さが４００μｍ（０．４ｍｍ）に達する。そのため、引き出し線が、その上に積層される裏面保護部材に近接することになり、裏面保護部材に積層されている金属層との間で絶縁がとれないといった新たなリスクが生じる。従って、隔離部材の厚さは薄い方がよく、少なくとも１２０μｍ以下であることが望ましい。
【００２７】
また、隔離部材は、耐熱温度１８０℃以上とすることで、はんだ付けの加熱により隔離部材自体が熱ダメージを受けることがない。
【００２８】
また、隔離部材は、取り出し線と引き出し線とをはんだ接続する部分におけるはんだ濡れ領域より広い面積の多角形、円形または楕円形に形成されていることが好ましい。このような面積及び形状に形成することで、溶融はんだのＡｇ裏側導通層への接触を確実に防止することができる。
【００２９】
また、隔離部材は、複数枚重ねた構造としてもよい。このようにすれば、何らかの都合（例えば、粘着付きの隔離部材の配置位置を間違えた等の理由）で隔離部材を追加する必要が生じた場合でも、新たな隔離部材をその上から重ねて配置することができる。
【００３０】
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が前記裏側導通層にそれぞれ接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線がそれぞれ接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールの製造方法であって、前記取り出し線と前記引き出し線との接続部分に対応する前記太陽電池セルの裏側導通層上に隔離部材を配置する工程と、配置した前記隔離部材上を亘るように前記取り出し線を配置して、前記裏側導通層に電気的に接続する工程と、前記取り出し線に前記引き出し線を重ねて配置し、前記引き出し線を前記取り出し線に電気的に接続する工程と、を含むことを特徴としている。これにより、引き出し線と取り出し線との接続部のはんだ付けの際、Ａｇ裏側導通層にはんだが接触することがなく、取り出し線と引き出し線との接続部がＡｇ裏側導通層に貼りつく問題を解消することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は上記のように構成したので、引き出し線と取り出し線のはんだ付けの際、Ａｇ裏側導通層にはんだが接触することがなく、取り出し線及び引き出し線の接続部がＡｇ裏側導通層に貼りつく問題を解消することができる。すなわち、引き出し線が周辺の温度変化により熱伸縮した場合でも、接続部がＡｇ裏側導通層に貼り付くことがないので、太陽電池セル構造を剥離させることがなく、太陽電池モジュールとしての信頼性を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る太陽電池モジュールの構成例を示しており、（ａ），（ｂ）は製造工程の２つの場面を示している。
【図２】太陽電池ストリングをラミネート封止する工程を示す説明図である。
【図３】図１のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る太陽電池モジュールの構成例を示す斜視図である。
【図５】図４のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図６】従来の太陽電池ストリングの一構成例を示しており、（ａ），（ｂ）は製造工程の２つの場面を示している。
【図７】従来の太陽電池ストリングをラミネート封止する工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３４】
＜実施の形態１＞
図１（ａ），（ｂ）ないし図３は、本実施の形態１に係る太陽電池モジュールの構成例を示している。ただし、図１（ａ），（ｂ）は製造工程の２つの場面を示す説明図、図２は太陽電池ストリングをラミネート封止する工程を示す説明図、図３は図１のＤ−Ｄ線断面図である。なお、図３は、負側取り出し線６１と負側引き出し線６３との接続部分の断面図であるが、正側取り出し線６０と正側引き出し線６２との接続部分の断面も同様であるので、ここでは正側取り出し線６０及び正側引き出し線６２に対応する符号を括弧付きで記載している。
【００３５】
太陽電池セル５５は、ガラスなどの透光性絶縁基板（表面基板）５１上に、図示は省略しているが透明導電膜（ＴＣＯ：Transparent Conductive Oxide）からなる受光側導通層、光電変換用の半導体層、裏面電極膜であるＡｇ裏側導通層が真空装置等にてこの順番に積層されて形成されている。透光性絶縁基板としてはガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂がある。透明電極膜としてはＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＩＴＯなどがある。光電変換用の半導体層としてはアモルファスシリコンや微結晶シリコンなどのシリコン系光電変換膜や、ＣｄＴｅ，ＣｕＩｎＳｅ2などの化合物系光電変換膜がある。
【００３６】
このように構成された太陽電池セル５５は、図１（ａ）に示すように細長い短冊状であり、隣接する太陽電池セル５５，５５同士において一方の受光側導通層（透明電極膜）と他方のＡｇ裏側導通層（裏面電極膜）とが互いに接続されることで複数の太陽電池セル５５が直列に接続された太陽電池ストリング５６が構成されている。
【００３７】
すなわち、高電圧化のために、これら受光側導通層、半導体層、裏側導通層は、必要に応じてそれぞれの層がレーザーで分断されて構成されている。さらに、直列接続された集積セルの集合を数列形成させるための分断もレーザーにて加工されており、この分断後の直列接続された集合単位を上記した通り太陽電池ストリングと呼んでいる。
【００３８】
そして、この太陽電池ストリング５６における一端部の太陽電池セル５５にＰ型電極端子部５７が形成され、他端部の太陽電池セル５５のＡｇ裏側導通層の端部上に、Ｎ型電極端子部５８が形成されている。これらＰ型電極端子部５７及びＮ型電極端子部５８が電極取り出し部になる。
【００３９】
また、銅箔からなるバスバーと呼ばれる厚さ１２０μｍの正側取り出し線（正極集電部）６０が、Ｐ型電極端子部５７に対して電気的かつ機械的に接合され、銅箔からなるバスバーと呼ばれる厚さ１２０μｍの負側取り出し線（負極集電部）６１が、Ｎ型電極端子部５８に対して電気的かつ機械的に接合されている。これらの接合手段としては、はんだ付けまたは導電性ペースト（Ａｇペースト）などを用いることができる。
【００４０】
上記構成において、太陽電池ストリング５６上には、絶縁膜（以下、「絶縁フィルム」という。）６６で被覆されたフラットケーブルからなる正側引き出し線（正極リード線）６２と負側引き出し線（負極リード線）６３とが、互いの先端部を対向させた状態で一直線状に（若しくは幅方向にずらせた平行状態に）配置されている。ただし、図１では、一直線状に配置した場合を例示している。
【００４１】
正側引き出し線６２の露出した一端部６２ｂは、正側取り出し線６０の中央部にはんだ付けにより接続されている。このはんだ付けの際に、溶融はんだが流れ出してＡｇ裏側導通層に接触しないように、正側取り出し線６０と正側引き出し線６２とを接続する部分と、Ａｇ裏側導通層との間に、隔離部材５９が設けられている（図３参照）。また、正側引き出し線６２の他端部は、太陽電池ストリング５６のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング５６の面から立ち上げるように（例えば、面に対して垂直方向に）折り曲げられて出力リード部６２ａとなっている。
【００４２】
同様に、負側引き出し線６３の露出した一端部６３ｂは、負側取り出し線６１の中央部にはんだ付けにより接続されている。このはんだ付けの際に、溶融はんだが流れ出してＡｇ裏側導通層に接触しないように、負側取り出し線６１と負側引き出し線６３とを接続する部分と、Ａｇ裏側導通層との間に、隔離部材５９が設けられている（図３参照）。また、負側引き出し線６３の他端部は、太陽電池ストリング５６のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング５６の面から立ち上げるように（例えば、面に対して垂直方向に）折り曲げられて出力リード部６３ａとなっている。
【００４３】
正側引き出し線６２及び負側引き出し線６３は、複数の太陽電池セル５５上にまたがっているが、各引き出し線６２，６３は絶縁フィルム６６でその全体が被覆されているので、これら複数の太陽電池セル５５をショートすることはない。
【００４４】
この状態において、図２に示すように、正側引き出し線６２及び負側引き出し線６３の各出力リード部６２ａ，６３ａを、開口部６４ａ，６４ａ及び開口部６５ａ，６５ａからそれぞれ導出する状態で、封止絶縁フィルム６４と耐候性・高絶縁性のための裏面保護材としてのバックフィルム６５とが、太陽電池ストリング５６の全面にラミネート封止されている。封止絶縁フィルム６４としては、ＰＶＢ、シリコーンなど、バックフィルム６５や絶縁フィルム６６、太陽電池セル５５との接着性が良く長期耐候性に優れたものであればよいが、なかでもＥＶＡ（エチレンビニルアセテート樹脂）製のものが太陽電池用としての実績があり最適である。特に封止絶縁フィルム６４と絶縁フィルム６６とを互いに接着性のよいものを選べば、太陽電池ストリングの防水性を向上することができる。また、バックフィルム６５としては、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）などの防湿層を含む３層構造のものが好ましい。厚みの一例を挙げると、絶縁フィルム６６：５０μｍ、封止絶縁フィルム１２４：６００μｍに対して、バックフィルム６５を１００μｍとする。
【００４５】
このように構成された太陽電池ストリング５６において、バックフィルム６５の各開口部６５ａ，６５ａからそれぞれ上方に向けて突出している正側引き出し線６２及び負側引き出し線６３の各出力リード部６２ａ，６３ａに、図示しない端子ボックスを取り付けて電気的に接続している。
【００４６】
次に、本発明の特徴である隔離部材５９の配置構造等について詳細に説明する。
【００４７】
上記したように、隔離部材５９は、はんだ付けの際に溶融はんだが流れ出してＡｇ裏側導通層に接触しないように、正側取り出し線６１と正側引き出し線６２とを接続する部分と、Ａｇ裏側導通層との間、及び、負側取り出し線６１と負側引き出し線６３とを接続する部分と、Ａｇ裏側導通層との間にそれぞれ設けられている。
【００４８】
この隔離部材５９は、片面に粘着面が形成されたテープ状のものを使用するのが便利である。このように、片面に粘着面が形成されていると、Ａｇ裏側導通層に貼り付けるだけで済むため、配置作業を簡単に行うことができる。そして、一旦貼り付ければ、隔離部材５９の配置位置がずれることはないため、はんだ付けのために各取り出し線６０，６１と各引き出し線６２，６３とをそれぞれ重ねる際の位置合わせマークとしても用いることができる。
【００４９】
この隔離部材５９としては、具体的にはポリイミドテープの使用が可能であり、例えば日東電工株式会社製の「Ｎｏ．３６０ＵＬ」が好適である。
【００５０】
また、通常、ポリイミドテープの許容最高温度が１８０℃であれば、融点２２０℃程度のＳｎＡｇＣｕはんだ使用時にも、隔離部材５９自体がはんだ付け作業のダメージを受けることがなく、本発明の目的とするところに対して好適である。
【００５１】
また、隔離部材５９の外形形状は多角形状、円形状または楕円形状等、どのような形状でも本発明の効果を得ることができる。すなわち、溶融はんだの広がる形状に合わせて隔離部材の形状も決定すればよい。因みに、本実施の形態１では、正方形または長方形としている。
【００５２】
さらに、隔離部材５９、取り出し線６０，６１、引き出し線６２，６３が積層された部分（接続部）を覆う裏面保護部材である封止絶縁フィルム６４及びバックフィルム６５は、この接続部において底上げされ凸状に盛り上がった突起状となる。この場合、溶融後のはんだに突起があると、この突起部分が封止絶縁フィルム６４やバックフィルム６５にダメージを与える懸念があるため、隔離部材５９の厚さはできるだけ薄い方が望ましい。
【００５３】
例えば、隔離部材５９の厚さが１２０μｍ以上になると、取り出し線６０，６１の厚さを１２０μｍ、引き出し線６２，６３の厚さを１６０μｍとした場合、これらの合計厚さが４００μｍ（０．４ｍｍ）に達する。そのため、引き出し線６２，６３が、その上に積層されるバックフィルム６５に近接することになり、バックフィルム６５に積層されている金属層（Ａｌ）との間で絶縁がとれないといった新たなリスクが生じる。従って、隔離部材５９の厚さは薄い方がよく、少なくとも１２０μｍ以下であることが望ましい。
【００５４】
本実施の形態では、封止絶縁フィルム６４として厚さ０．４ｍｍの三井化学ファブロ株式会社製のＥＶＡシートを用いている。すなわち、隔離部材５９であるポリイミドテープの基材の厚さを５０μｍとした場合、上記接続部での引き出し線６２，６３とバックフィルム６５との間の絶縁を確保できている（すなわち、厚さ４００μｍのＥＶＡシートから、隔離部材５０μｍ、取り出し線１２０μｍ、引き出し線１６０μｍの合計３３０μｍを引くと、上記接続部でのバックフィルム６５と引き出し線６２，６３との間のＥＶＡ厚さとして７０μｍの厚さが確保できる）。
【００５５】
本発明者らは、上記形態及び厚さによる太陽電池モジュールを用いて、８ｋＶの電圧を印加した絶縁耐圧試験を行った結果、不具合の発生がないことを確認した。
【００５６】
＜実施の形態２＞
図４及び図５は、本発明の実施の形態２を示す斜視図であり、隔離部材５９を２枚重ねた構造となっている。その他の構造は、上記実施の形態１と同様である。なお、図５は、負側取り出し線６１と負側引き出し線６３との接続部分の断面図であるが、正側取り出し線６０と正側引き出し線６２との接続部分の断面も同様であるので、ここでは正側取り出し線６０及び正側引き出し線６２に対応する符号を括弧付きで記載している。
【００５７】
上記実施の形態１で説明したように、隔離部材５９の片面に粘着面が形成されている場合、各取り出し線６０，６１と各引き出し線６２，６３とのそれぞれの交点（接続部）のはんだ付けする位置に隔離部材５９を配置、固定することが簡単ではあるが、隔離部材５９の貼り付け位置を間違える可能性がある。この場合、隔離部材５９を剥がして再度貼り直すのでは、剥がすときにＡｇ裏側導通層が剥離する懸念がある。そのため、最初に貼った隔離部材５９はそのままとして、別の隔離部材５９をその上から重ねて貼り直すようにしてもよい。このようにすれば、Ａｇ裏側導通層に何らダメージを与えることなく、隔離部材５９を正しい位置に貼り付けることができ、本発明の目的とする溶融はんだからの隔離を確実に行うことができる。
【００５８】
なお、上記各実施の形態において、太陽電池ストリング５６の電極配置構造はあくまで一例であり、このような配置構造に限定されるものではない。例えば、正側引き出し線６２及び負側引き出し線６３の配置位置は、太陽電池ストリング５６の中央部ではなく、一方の端部側に寄っていてもよく、また、中央部まで引き出す必要もない。すなわち、正側取り出し線６０及び負側取り出し線６１の近傍から各出力リード部６２ａ，６３ａが上方に突出するように配置されていてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
５１  透光性絶縁基板
５５  太陽電池セル
５６  太陽電池ストリング（薄膜太陽電池ストリング）
５７  Ｐ型電極端子部
５８  Ｎ型電極端子部
５９  隔離部材
６０  正側取り出し線（正極集電部）
６１  負側取り出し線（負極集電部）
６２  正側引き出し線（正極リード線）
６３  負側引き出し線（負極リード線）
６２ａ，６３ａ  出力リード部
６４  封止絶縁フィルム
６５  バックフィルム
６４ａ，６５ａ  開口部
【図１】
2010165906.tif 000003
【図２】
2010165906.tif 000004
【図３】
2010165906.tif 000005
【図４】
2010165906.tif 000006
【図５】
2010165906.tif 000007
【図６】
2010165906.tif 000008
【図７】
2010165906.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成22年4月26日(2010.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が前記裏側導通層に接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線が接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記太陽電池セルの裏側導通層上に、隔離部材を貼り付ける工程と、
前記隔離部材上で前記取り出し線と前記引き出し線を重ねて配置して電気的に接続する接続工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記接続工程では、前記取り出し線の上に前記引き出し線を重ねて配置することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記隔離部材の厚さが１２０μｍ以下であることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記隔離部材は、耐熱温度が１８０℃以上であることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記隔離部材は、複数枚重ねて配置することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記隔離部材は、前記取り出し線と引き出し線とをはんだ接続する部分におけるはんだ濡れ領域より広い面積の多角形、円形または楕円形に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記隔離部材は、電極端子部と太陽電池セルを覆うことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記引き出し線は絶縁被覆部材で覆われており、前記隔離部材は前記絶縁被覆部材とは別部材であることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が裏側導通層にそれぞれ接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線がそれぞれ接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
このはんだ付けを効率よく実施するため、各取り出し線１２０，１２１及び各引き出し線１２２，１２３はそれぞれはんだ被覆されており、場合によっては接続部にもはんだを供給する場合もある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明はかかる観点に基づいて創案されたもので、その目的は、コスト高を招くことなく、Ａｇ裏側導通層と取り出し線及び引き出し線の接続部との接触を防止することのできる太陽電池モジュールの製造方法を提供することにある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池セルが表面基板、受光側導通層、半導体層、及び裏側導通層で構成され、電流を取り出すための取り出し線が前記裏側導通層に接続され、その取り出し線に外部へ電流を出力するための引き出し線が接続された配線引き回し構造の太陽電池モジュールの製造方法であって、前記太陽電池セルの裏側導通層上に、隔離部材を貼り付ける工程と、前記隔離部材上で前記取り出し線と前記引き出し線を重ねて配置して電気的に接続する接続工程と、を含むことを特徴としている。また、前記接続工程では、前記隔離部材上で、前記取り出し線の上に前記引き出し線を重ねて配置する構成としている。これにより、引き出し線と取り出し線の接続部のはんだ付けの際、Ａｇ裏側導通層にはんだが接触することがなく、取り出し線及び引き出し線の接続部がＡｇ裏側導通層に貼りつく問題を解消することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
この場合、隔離部材は、少なくとも片面に粘着面が形成されたテープ状であることから、隔離部材の位置が固定され、作業性が向上する。また、はんだ付けする引き出し線と取り出し線との交点の位置確認ができるので、さらなる作業性の向上を図ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、前記隔離部材は、電極端子部と太陽電池セルとを覆う構成としている。さらに、前記引き出し線は絶縁被覆部材で覆われており、前記隔離部材は絶縁被覆部材とは別部材で構成されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
上記したように、隔離部材５９は、はんだ付けの際に溶融はんだが流れ出してＡｇ裏側導通層に接触しないように、正側取り出し線６０と正側引き出し線６２とを接続する部分と、Ａｇ裏側導通層との間、及び、負側取り出し線６１と負側引き出し線６３とを接続する部分と、Ａｇ裏側導通層との間にそれぞれ設けられている。